CN108585185A - 膜片组件轴向紧固用固定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了膜片组件轴向紧固用固定装置，支撑管上依次设置、第一压板、若干膜组件、第二压板，膜组件的连接套筒套设在支撑管外，支撑框架套设在连接套筒外，连接套筒的外侧壁和支撑框架内侧壁之间通过连接杆连接；支撑框架和连接套筒在支撑管的轴线方向上两端包覆设有滤膜，支撑框架内侧壁、连接套筒外侧壁、以及轴线方向两端的滤膜之间的空腔用于容纳经滤膜过滤后的滤液，滤液经连接套筒、支撑管上的通孔进入支撑管内导出；支撑框架上两相对的外侧壁上设有调节杆，螺纹定位杆上套设有若干调节环，调节杆的轴向一端固定在支撑框架的外侧壁上、轴向另一端沿调节环的外壁周向滑动连接。本发明可有效的防止膜片移动、膜片之间的粘接。

Description

膜片组件轴向紧固用固定装置
技术领域
本发明涉及膜生物反应器技术领域，具体涉及一种膜片组件轴向紧固用固定装置。
背景技术
在污水处理，水资源再利用领域，MBR又称膜生物反应器，是一种由活性污泥法与膜分离技术相结合的新型水处理技术。与传统水处理技术相比，膜技术具有节能、投资少、操作简便、处理效率高等优点，其应用给人类带来了巨大的环境和经济效益。膜技术在水处理中的应用范围很广泛，既可用于饮用水处理也可用于废水处理，在某些特殊行业的水处理方面也有涉足。在膜技术应用过程中，尤其是膜片呈层叠状的膜堆应用中，因膜片之间的距离无法与不同应用环境中待处理水的循环速率相匹配，常常导致相邻膜片发生粘接现象；此外因不能很好的固定膜片，会造成膜片的摆动，影响水净化质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：膜片呈层叠状的膜堆应用中易发生防止膜片移动、膜片之间的粘接，本发明提供了解决上述问题的膜片组件轴向紧固用固定装置。
本发明通过下述技术方案实现：
膜片组件轴向紧固用固定装置，包括支撑管，所述支撑管的长轴方向两端分别设有第一压板和第二压板，所述第一压板和第二压板之间堆叠设有若干膜组件，所述膜组件包括支撑框架、连接套筒和滤膜，所述连接套筒套设在支撑管外，支撑框架间隙配合套设在连接套筒外，且连接套筒的外侧壁和支撑框架内侧壁之间通过连接杆连接，支撑管的轴心线、连接套筒的轴心线和支撑框架的几何中心线均相互重合；支撑框架和连接套筒在支撑管的轴线方向上两端包覆设有滤膜，支撑框架内侧壁、连接套筒外侧壁、以及轴线方向两端的滤膜之间的空腔用于容纳经滤膜过滤后的滤液，且连接套筒的侧壁上、支撑管的侧壁上均开设有通孔，所述滤液经通孔进入支撑管内导出；所述支撑框架上两相对的外侧壁上设有调节杆，所述固定装置还包括螺纹定位杆，所述螺纹定位杆的轴线方向与支撑管的轴线方向平行，螺纹定位杆上套设有若干调节环，调节环的内壁与螺纹定位杆的外壁螺纹适配连接，调节杆的轴向一端固定在支撑框架的外侧壁上、轴向另一端沿调节环的外壁周向滑动连接。
本发明工作原理为：支撑管的外壁用于起固定支撑作用，支撑管内用于流通滤液，将若干膜组件堆叠沿支撑管轴向均匀分布设置，具体地，将连接套筒套设在支撑管上，支撑框架通过连接杆与连接套筒固定连接，滤膜可直接通过热熔等方法固定在支撑框架上，将整体置于反应器内，污水等废液经滤膜进入支撑框架内壁、连接套筒外壁、及支撑框架和连接套筒轴向两端的滤膜之间的空腔内获得净化后的滤液，滤液经连接套筒侧壁上的通孔、支撑管侧壁上的通孔进入支撑管内，由支撑管轴向底端流出；支撑框架、连接杆及连接套筒可对滤膜起到良好的支撑固定作用，在使用过程中利于防止滤膜移位或变形；此外，通过设置螺纹定位杆、调节环结构，一方面，通过将每个支撑框架上相对的两端通过调节杆、调节环固定在两侧的螺纹定位杆上，对支撑框架的边缘两侧起到良好的支撑固定作用；另一方面，工作人员通过施加外力正向或反向转动调节环，调节环沿螺纹定位杆轴向向上或向下移动，由于调节杆的一端固定在支撑框架的侧壁上、另一端沿调节环侧壁周向滑动连接，因此通过调节杆带动对应的支撑框架沿支撑管轴向向上或向下移动，实现对每个支撑框架之间距离的调节，可依据实际净化处理的废液种类及净化需求调节相邻两个支撑框架之间的间距，因此也可有效将相邻两个支撑框架上的滤膜分开，防止粘膜。
优选地，撑框架上两相对的外侧壁上设有安装孔，所述调节杆远离调节环的轴向一端设有安装板，所述安装板的板面方向与调节杆的轴线方向垂直，安装板上设有连接通孔，通过螺栓贯穿所述连接通孔将安装板固定在支撑框架的外侧壁上。
将调节杆通过安装板及螺栓可拆卸固定在支撑框架侧壁上，方便拆装操作，依据实际过滤需求，可方便选择是否需要螺纹定位杆、调节杆及调节环的调节、支撑作用；另外也可将同一套螺纹定位杆、调节杆及调节环的调节适用于不同大小的膜组件上。
优选地，所述调节环的外侧壁上沿周向开设有滑槽，调节杆在远离支撑框架的轴向一端设有与所述滑槽适配的滑块，所述滑槽和滑块在沿滑动方向上的截面均呈T字型结构。
采用呈类似T字型结构的滑块和滑槽实现调节杆沿调节环侧壁的周向滑动运动，结构简单，成本较低。
优选地，所述滑槽的底部沿周向设有若干限位弹簧，若干限位弹簧等间距均匀分布；所述限位弹簧的轴线方向与螺纹定位杆的轴线方向平行，限位弹簧的轴向一端固定在滑槽的底部、另一端设有支撑板；在滑槽内位于支撑板和滑块的底端之间设有一层弹性连接布，通过限位弹簧的弹性挤压作用、经支撑板、弹性连接布将滑块压紧。
若滑块与滑槽之间配合间隙过大，或滑动阻力较小的情况下，不利于支撑框架及膜组件整体在支撑管上的固定，影响过滤效率；因此通过在滑槽内设置限位弹簧机构，增大滑块与滑槽之间滑动阻力，在施加外力将调节环转动至设定位置后，可通过限位弹簧对滑块的压紧作用，防止滑块沿滑槽滑动，这样利于支撑框架及膜组件整体在支撑管上的稳定固定；具体地，在滑槽底部沿调节环周向等间距分布多个限位弹簧，限位弹簧的自由端通过支撑板与弹性连接布接触，主要用于增大与弹性连接布的接触面积，在支撑板和滑块之间设置弹性连接布主要用于保障滑块与支撑板之间平滑过渡，防止支撑板直接与滑块接触的情况下，滑块在两个支撑板之间过渡时，支撑板阻挡滑块，造影响正常调节操作甚至损坏内部限位弹簧结构。
优选地，所述弹性连接布采用PVC弹性防水布。
利于防腐、防杂物进入设置限位弹簧的滑槽底部。
优选地，所述调节环的轴向一端固定设有橡胶圈，所述橡胶圈的轴心线与调节环的轴心线重合，橡胶圈的内壁与螺纹定位杆的外壁过渡配合压紧固定。
通过在调节环上设置橡胶圈主要用于增大调节环与定位螺纹之间的转动摩擦阻力，在将调节环旋转至设定位置后，防止使用过程中调节环受外力作用发生转动。
优选地，所述螺纹定位杆的外侧壁上沿轴向开设有凹槽，所述凹槽的延伸方向与螺纹定位杆的轴线方向平行，且凹槽内沿延伸方向设有刻度尺；所述调节环的轴向一端固定设有透明环，透明环的轴心线与调节环的轴心线重合。
在通过转动调节环调整其在螺纹定位杆上的位置过程中，为防止两侧调整高度不一致，在螺纹定位杆上开设凹槽，在凹槽内设置刻度尺结构，且调节环的轴向一端连接透明材质制成的透明环结构，这样可通过观测刻度尺准确调整两侧的调节环在螺纹定位杆上的位置。
优选地，所述支撑管上位于相邻的两个连接套筒之间还套设有密封橡胶环，所述密封橡胶环过渡配合套设在支撑管外壁上，且相邻两个连接套筒的轴向端面将橡胶密封环过渡配合压紧固定。
通过在相邻的两个连接套筒之间设置密封橡胶环结构，防止经过滤的滤液由相邻的连接套筒之间，或连接套筒与支撑管外壁之间的间隙流出，影响过滤效率。
优选地，所述连接套筒的轴向两端端面上均沿周向凹设有密封槽；所述密封橡胶环的轴向两端端面均凸设有与所述密封槽适配的辅助橡胶环。
通过密封橡胶环起主要密封作用，同时通过密封橡胶环上凸设的辅助橡胶环嵌入连接套筒上的密封槽内增大密封基础面积，实现良好的密封效果。
优选地，所述支撑管的轴向两端部外壁设有外螺纹，通过螺纹连接套设定位筒将对应的第一压板、及第二压板固定在支撑管上。
主要通过定位筒将上下的第一压板和第二压板压紧固定在支撑管上，还可将螺纹定位杆轴向两端分别固定在第一压板和第二压板上；在一端的定位筒上开设通孔，使支撑管内的滤排出。
本发明具有如下的优点和有益效果：
1、本发明工作原理为：支撑管的外壁用于起固定支撑作用，支撑管内用于流通滤液，将若干膜组件堆叠沿支撑管轴向均匀分布设置，具体地，将连接套筒套设在支撑管上，支撑框架通过连接杆与连接套筒固定连接，滤膜可直接通过热熔等方法固定在支撑框架上，将整体置于反应器内，污水等废液经滤膜进入支撑框架内壁、连接套筒外壁、及支撑框架和连接套筒轴向两端的滤膜之间的空腔内获得净化后的滤液，滤液经连接套筒侧壁上的通孔、支撑管侧壁上的通孔进入支撑管内，由支撑管轴向底端流出；支撑框架、连接杆及连接套筒可对滤膜起到良好的支撑固定作用，在使用过程中利于防止滤膜移位或变形；此外，通过设置螺纹定位杆、调节环结构，一方面，通过将每个支撑框架上相对的两端通过调节杆、调节环固定在两侧的螺纹定位杆上，对支撑框架的边缘两侧起到良好的支撑固定作用；另一方面，工作人员通过施加外力正向或反向转动调节环，调节环沿螺纹定位杆轴向向上或向下移动，由于调节杆的一端固定在支撑框架的侧壁上、另一端沿调节环侧壁周向滑动连接，因此通过调节杆带动对应的支撑框架沿支撑管轴向向上或向下移动，实现对每个支撑框架之间距离的调节，可依据实际净化处理的废液种类及净化需求调节相邻两个支撑框架之间的间距，因此也可有效将相邻两个支撑框架上的滤膜分开，防止粘膜；
2、本发明将调节杆通过安装板及螺栓可拆卸固定在支撑框架侧壁上，方便拆装操作，依据实际过滤需求，可方便选择是否需要螺纹定位杆、调节杆及调节环的调节、支撑作用；另外也可将同一套螺纹定位杆、调节杆及调节环的调节适用于不同大小的膜组件上；
3、本发明若滑块与滑槽之间配合间隙过大，或滑动阻力较小的情况下，不利于支撑框架及膜组件整体在支撑管上的固定，影响过滤效率；因此通过在滑槽内设置限位弹簧机构，增大滑块与滑槽之间滑动阻力，在施加外力将调节环转动至设定位置后，可通过限位弹簧对滑块的压紧作用，防止滑块沿滑槽滑动，这样利于支撑框架及膜组件整体在支撑管上的稳定固定；具体地，在滑槽底部沿调节环周向等间距分布多个限位弹簧，限位弹簧的自由端通过支撑板与弹性连接布接触，主要用于增大与弹性连接布的接触面积，在支撑板和滑块之间设置弹性连接布主要用于保障滑块与支撑板之间平滑过渡，防止支撑板直接与滑块接触的情况下，滑块在两个支撑板之间过渡时，支撑板阻挡滑块，造影响正常调节操作甚至损坏内部限位弹簧结构；
4、本发明在通过转动调节环调整其在螺纹定位杆上的位置过程中，为防止两侧调整高度不一致，在螺纹定位杆上开设凹槽，在凹槽内设置刻度尺结构，且调节环的轴向一端连接透明材质制成的透明环结构，这样可通过观测刻度尺准确调整两侧的调节环在螺纹定位杆上的位置；
5、本发明通过在相邻的两个连接套筒之间设置密封橡胶环结构，防止经过滤的滤液由相邻的连接套筒之间，或连接套筒与支撑管外壁之间的间隙流出，影响过滤效率；通过密封橡胶环起主要密封作用，同时通过密封橡胶环上凸设的辅助橡胶环嵌入连接套筒上的密封槽内增大密封基础面积，实现良好的密封效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的膜组件堆积状态结构示意图；
图2为本发明的支撑框架结构示意图；
图3为本发明的连接套筒与密封橡胶环连接状态结构示意图；
图4为本发明的支撑框架与螺纹定位杆连接状态结构示意图；
图5为本发明的螺纹定位杆与调节环连接状态结构示意图；
图6为本发明的调节环正视截面结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：1-支撑管，2-第一压板，3-第二压板，4-膜组件，5-支撑框架，6-连接套筒，7-连接杆，8-滤膜，9-通孔，10-调节杆，11-螺纹定位杆，12-调节环， 13-安装孔，14-安装板，15-定位筒，16-滑槽，17-滑块，18-限位弹簧，19-支撑板，20-弹性连接布，21-凹槽，22-透明环，23-橡胶圈，24-密封橡胶环，25-密封槽，26-辅助橡胶环。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
膜片组件轴向紧固用固定装置，包括支撑管1，支撑管1的长轴方向两端分别设有第一压板2和第二压板3，第一压板2和第二压板3之间堆叠设有若干膜组件4，膜组件包括支撑框架5、连接套筒6和滤膜8，连接套筒6套设在支撑管1外，支撑框架5间隙配合套设在连接套筒6外，且连接套筒6的外侧壁和支撑框架5内侧壁之间通过连接杆7连接，支撑管1 的轴心线、连接套筒6的轴心线和支撑框架5的几何中心线均相互重合；支撑框架5和连接套筒6在支撑管1的轴线方向上两端包覆设有滤膜8，支撑框架1内侧壁、连接套筒6外侧壁、以及轴线方向两端的滤膜8之间的空腔用于容纳经滤膜8过滤后的滤液，且连接套筒6 的侧壁上、支撑管1的侧壁上均开设有通孔9，滤液经通孔9进入支撑管1内导出；支撑框架5上两相对的外侧壁上设有调节杆10，固定装置还包括螺纹定位杆11，螺纹定位杆11的轴线方向与支撑管1的轴线方向平行，螺纹定位杆11上套设有若干调节环12，调节环12的内壁与螺纹定位杆11的外壁螺纹适配连接，调节杆10的轴向一端固定在支撑框架5的外侧壁上、轴向另一端沿调节环12的外壁周向滑动连接。
实施例2
在实施例1的基础上进一步改进，支撑框架5上两相对的外侧壁上设有安装孔13，调节杆10远离调节环12的轴向一端设有安装板14，安装板14的板面方向与调节杆10的轴线方向垂直，安装板14上设有连接通孔，通过螺栓贯穿连接通孔将安装板14固定在支撑框架5的外侧壁上。
实施例3
在实施例2的基础上进一步改进，调节环12的外侧壁上沿周向开设有滑槽16，调节杆 12在远离支撑框架5的轴向一端设有与滑槽16适配的滑块17，滑槽16和滑块17在沿滑动方向上的截面均呈T字型结构。滑槽16的底部沿周向设有若干限位弹簧18，若干限位弹簧18等间距均匀分布；限位弹簧18的轴线方向与螺纹定位杆11的轴线方向平行，限位弹簧18的轴向一端固定在滑槽16的底部、另一端设有支撑板19；在滑槽16内位于支撑板19和滑块17的底端之间设有一层弹性连接布20，通过限位弹簧18的弹性挤压作用、经支撑板19、弹性连接布20将滑块17压紧。弹性连接布20采用PVC弹性防水布。
实施例4
在实施例3的基础上进一步改进，调节环12的轴向一端固定设有橡胶圈23，橡胶圈23 的轴心线与调节环12的轴心线重合，橡胶圈23的内壁与螺纹定位杆11的外壁过渡配合压紧固定。
实施例5
在实施例4的基础上进一步改进，螺纹定位杆11的外侧壁上沿轴向开设有凹槽21，凹槽21的延伸方向与螺纹定位杆11的轴线方向平行，且凹槽21内沿延伸方向设有刻度尺；调节环12的轴向一端固定设有透明环22，透明环22的轴心线与调节环12的轴心线重合。
实施例6
在实施例5的基础上进一步改进，支撑管1上位于相邻的两个连接套筒6之间还套设有密封橡胶环24，密封橡胶环24过渡配合套设在支撑管1外壁上，且相邻两个连接套筒6的轴向端面将橡胶密封环24过渡配合压紧固定。连接套筒6的轴向两端端面上均沿周向凹设有密封槽25；密封橡胶环24的轴向两端端面均凸设有与密封槽25适配的辅助橡胶环26。支撑管1的轴向两端部外壁设有外螺纹，通过螺纹连接套设定位筒15将对应的第一压板2、及第二压板3固定在支撑管1上。
以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.膜片组件轴向紧固用固定装置，包括支撑管(1)，所述支撑管(1)的长轴方向两端分别设有第一压板(2)和第二压板(3)，所述第一压板(2)和第二压板(3)之间堆叠设有若干膜组件(4)，其特征在于，所述膜组件包括支撑框架(5)、连接套筒(6)和滤膜(8)，所述连接套筒(6)套设在支撑管(1)外，支撑框架(5)间隙配合套设在连接套筒(6)外，且连接套筒(6)的外侧壁和支撑框架(5)内侧壁之间通过连接杆(7)连接，支撑管(1)的轴心线、连接套筒(6)的轴心线和支撑框架(5)的几何中心线均相互重合；支撑框架(5)和连接套筒(6)在支撑管(1)的轴线方向上两端包覆设有滤膜(8)，支撑框架(1)内侧壁、连接套筒(6)外侧壁、以及轴线方向两端的滤膜(8)之间的空腔用于容纳经滤膜(8)过滤后的滤液，且连接套筒(6)的侧壁上、支撑管(1)的侧壁上均开设有通孔(9)，所述滤液经通孔(9)进入支撑管(1)内导出；所述支撑框架(5)上两相对的外侧壁上设有调节杆(10)，所述固定装置还包括螺纹定位杆(11)，所述螺纹定位杆(11)的轴线方向与支撑管(1)的轴线方向平行，螺纹定位杆(11)上套设有若干调节环(12)，调节环(12)的内壁与螺纹定位杆(11)的外壁螺纹适配连接，调节杆(10)的轴向一端固定在支撑框架(5)的外侧壁上、轴向另一端沿调节环(12)的外壁周向滑动连接。
2.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述支撑框架(5)上两相对的外侧壁上设有安装孔(13)，所述调节杆(10)远离调节环(12)的轴向一端设有安装板(14)，所述安装板(14)的板面方向与调节杆(10)的轴线方向垂直，安装板(14)上设有连接通孔，通过螺栓贯穿所述连接通孔将安装板(14)固定在支撑框架(5)的外侧壁上。
3.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述调节环(12)的外侧壁上沿周向开设有滑槽(16)，调节杆(12)在远离支撑框架(5)的轴向一端设有与所述滑槽(16)适配的滑块(17)，所述滑槽(16)和滑块(17)在沿滑动方向上的截面均呈T字型结构。
4.根据权利要求3所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述滑槽(16)的底部沿周向设有若干限位弹簧(18)，若干限位弹簧(18)等间距均匀分布；所述限位弹簧(18)的轴线方向与螺纹定位杆(11)的轴线方向平行，限位弹簧(18)的轴向一端固定在滑槽(16)的底部、另一端设有支撑板(19)；在滑槽(16)内位于支撑板(19)和滑块(17)的底端之间设有一层弹性连接布(20)，通过限位弹簧(18)的弹性挤压作用、经支撑板(19)、弹性连接布(20)将滑块(17)压紧。
5.根据权利要求4所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述弹性连接布(20)采用PVC弹性防水布。
6.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述调节环(12)的轴向一端固定设有橡胶圈(23)，所述橡胶圈(23)的轴心线与调节环(12)的轴心线重合，橡胶圈(23)的内壁与螺纹定位杆(11)的外壁过渡配合压紧固定。
7.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述螺纹定位杆(11)的外侧壁上沿轴向开设有凹槽(21)，所述凹槽(21)的延伸方向与螺纹定位杆(11)的轴线方向平行，且凹槽(21)内沿延伸方向设有刻度尺；所述调节环(12)的轴向一端固定设有透明环(22)，透明环(22)的轴心线与调节环(12)的轴心线重合。
8.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述支撑管(1)上位于相邻的两个连接套筒(6)之间还套设有密封橡胶环(24)，所述密封橡胶环(24)过渡配合套设在支撑管(1)外壁上，且相邻两个连接套筒(6)的轴向端面将橡胶密封环(24)过渡配合压紧固定。
9.根据权利要求8所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述连接套筒(6)的轴向两端端面上均沿周向凹设有密封槽(25)；所述密封橡胶环(24)的轴向两端端面均凸设有与所述密封槽(25)适配的辅助橡胶环(26)。
10.根据权利要求1所述的膜片组件轴向紧固用固定装置，其特征在于，所述支撑管(1)的轴向两端部外壁设有外螺纹，通过螺纹连接套设定位筒(15)将对应的第一压板(2)、及第二压板(3)固定在支撑管(1)上。
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